Smalltim OSD and autopilot (часть 2)

OK-40

Вопрос тем, кто пилотирует Скайвокера. Друзья, подскажите, пожалуйста, в настройках чувствительности системы стабилизации/ориентации достаточно ли для первой начальной установки показателей (содержащихся в КП по умолчанию) - чувствительность по крену 50%, по тангажу 50%, демпфирование по крену 50%, по тангажу 50%?
(Отклонения рулевых плоскостей – рекомендованные производителем)
Или на первый раз нужно выставить иные показатели?

Алексей_Сергеевич
smalltim:

Если горизонт будет показывать криво, значит, возможно, есть помехи от видеопередатчика на датчики горизонта.

Кстати, подскажите я совершил первый облет Smalltim autopilot и заметил что в нормальном горизонтальном полете самолета линия горизонта от пиродатчиков колеблется на уровне 45 градусов к реальному горизонту, естественно попытка включения режима стабилизации приводила к штопору. На земле же такого эффекта нет, если самолет лежит горизонтально, то отклонения по крену и тангажу не более 10град. Как дальше действовать? Ввести поправки через контрольную панель? Тогда насколько 45 или 10 град…, или есть какие либо другие причины? Ничего горячего на виду у пирометров нет, разве что солнце светило с одног бока… Видеопередатчик работал и на земле и в воздухе, так что тоже отметается…

baychi
OK-40:

Или на первый раз нужно выставить иные показатели?

Скорее всего исходные настройки в режиме стабилизации покажутся Вам тормозными. Советую увеличить чувствительнсть до 75% а демпфирование до 150%. Сам я на Изике ставлю 100% и 200%. 😃

Алексей_Сергеевич:

Как дальше действовать? Ввести поправки через контрольную панель?

Через КП не получится, там ограничение на +/- 15 градусов.
Надо лечить датчики. Это либо следствие тепловой помехи (двигатель, камера, нагретый солнцем участок фюзеляжа), либо ВЧ наводки, либо свойство самих датчиков. Мне, например, пришлось поменять местами пирометры в вертикальном сенсоре, что-бы избавиться от подобного эффекта.

Алексей_Сергеевич:

Ничего горячего на виду у пирометров нет, разве что солнце светило с одног бока…

Наклон горизонта был в сторону солнца (верхный край) или наоборот? При развороте как менялся?
Лучше бы видео увидеть…

Алексей_Сергеевич:

Видеопередатчик работал и на земле и в воздухе, так что тоже отметается…

Не совсем. От земли идет сильное отражение, и картина наводок может быть другой.

OK-40
baychi:

Советую увеличить чувствительнсть до 75% а демпфирование до 150%

Благодарю, Александр, за информацию.

Алексей_Сергеевич
baychi:

Наклон горизонта был в сторону солнца (верхный край) или наоборот? При развороте как менялся?

Сначала нижний край в сторону солнца а потом…После трех штопоров при попытке включить стабилизацию при первом же полете и удачного выхода из них, у самой земли, память как то переклинило, вообщем не помню, посмотрю в следующий раз.

baychi
Алексей_Сергеевич:

нижний край в сторону солнца

Значит это не солнце - оно верхний край притягивает.
Попробуйте в следующий раз заклеить нижний глазок Z пирометра тонким прозрачным скотчем - если ситуация улучшится, - дело в нем.
И запишите видео по возможности…

Алексей_Сергеевич
baychi:

Попробуйте в следующий раз заклеить нижний глазок Z пирометра тонким прозрачным скотчем - если ситуация улучшится, - дело в нем

А можно поподробнее природу этого эффекта?
И еще особенность полета была в том что летаю над замерзшими водоемами, где один берег выше и греется солнцем, а второй ниже и меньше прогревается, но я считал, что на фоне низкой температуры неба это мелочи.

baychi
Алексей_Сергеевич:

И еще особенность полета была в том что летаю над замерзшими водоемами, где один берег выше и греется солнцем, а второй ниже и меньше прогревается, но я считал, что на фоне низкой температуры неба это мелочи.

Водоемы очень неплохо влияют на горизонт. Температура воды - зимой выше, а летом - ниже температуры земли. Но это в худшем случае 20-30 градусов наклона, больше я пока не наблюдал.

Алексей_Сергеевич:

можно поподробнее природу этого эффекта?

Без виде Вашего полета нельзя точно сказать, что это был за эффект. Я сталкивался со следующим:
Если пирометры Z датчика изначально неодинаковы или неодинаково деградировали со временем, и если тот, что смотрит на землю занижает температуру, а верхний завышает - в условиях небольшой разницы температур (видите сколько если!) горизонт начинает крениться вплоть до ухода в инверсию. Дефект нестабилен - в один день можно летать нормально а на следующий - словить крен. Причем больше всего влияет именно Z датчик - как определяющий положение модели верх или низ. Помню тогда даже просил Тимофея отключть Z пирометр вообще, считая что модель не может перевернуться. В принципе это можно сделать аппаратно, но проще оказалось перепаять пирометры.
Заклейка скотчем - давала некоторое улучшение - если крен был до невозможности взлететь, то он уменьшался до возможности.

PS: В Вашем случае лучше сначала отсечь все остальные версии, но для этого надо хоть раз увидеть… 😃

Алексей_Сергеевич
baychi:

Причем больше всего влияет именно Z датчик - как определяющий положение модели верх или низ

Я предполагал, что “верх или низ”- это единственная функция Z- датчика, и в худшем случае будет перепутан верх и низ, но горизонт от него кренится не должен, вроде. Я наводил инфракрасный термометр на небо, там минус 60 (если ясно), в общем даже если мерить деградировавшим пирометром, то ошибиться трудно, или я ошибаюсь?

OK-40

Сижу, вот, потихоньку настраиваю АП (мануал и форум по теме изучил), все вроде бы давно и толково разжевано, но вот не смог решить такую задачку. А условия задачи такие. В настройках АП установил включение автовозврата из-за потери сигнала согласно видеоинструкции с сайта. Файлсэйв в передатчике включен (3-ий канал, аппаратура Футаба Т7С). Однако при выключении передатчика режим автовозврата не включился.
Тогда последовал совету одного из форумчан:
«Для детекта пропадания сигнала RSSI, как таковой, не нужен. Настройте FS на приемнике в виде выхода за диапазон регулировок и все получится. На примере “газа”: Калибруем канал в контрольной панели от -100% до +100%. FS в приемнике настраиваем на -120% (выведя на момент настройки триммером и потом вернув обратно). Теперь при пропадании сигнала АП поймет, что пора включаться».
Но при выключении передатчика автовозврат опять не включился. В то же время автовозврат стал включатся при работающем передатчике и минимальном положении стика газа (при переводе ручки газа вверх – автовозврат отключается).
Принудительно, через тумблер автовозврат включается.
Чувствую, что делаю что-то не так, но вот что именно – не могу понять пока.
Может кто знает как решить эту проблему?

Ильвир

Вы на верном пути. Подсоедините АП к компу. При выключении передатчика в КП в разделе “регулировка диапазонов” посмотрите, выходит ли регулировка за диапазон на том канале, на который настроен ФС.

OK-40
Ильвир:

выходит ли регулировка за диапазон на том канале, на который настроен ФС

нет,Ильвир, не выходит, и уровень RC сигнала при выключенном передатчике всегда - ОК

значит ли это, что нужно перекалибровать канал?

Похоже разобрался. Спасибо, Ильвир, за подсказку! Мой косяк был. Выставлял -120% для FS программно субтриммером, а, оказывается, надо было просто триммером. После этого регулировка вышла за диапазон и при отключении передатчика появилась индикация включения автовозврата. Да уж, лишний раз подумать - никогда не помешает:)

baychi
OK-40:

Чувствую, что делаю что-то не так, но вот что именно – не могу понять пока.

На 7-ми канальной Футабе FS можно включить только на 3-м канале.
Проверьте по меню передатчика, что обычный диапазон 3-го канала +/- 100%, а FS настроен на +110% (газ в Футабе инвертирован).
Проверьте, что диапазоны РУ калибровались при изменении 3-го канала в пределах +/- 100% (без перехода в FS).
Попробуйте дать газ, перед проверкой отключения передатчика.

smalltim
Алексей_Сергеевич:

Сначала нижний край в сторону солнца а потом…После трех штопоров при попытке включить стабилизацию при первом же полете и удачного выхода из них, у самой земли, память как то переклинило, вообщем не помню, посмотрю в следующий раз.

Алексей, было бы здорово посмотреть на видео.

Эх, скорей бы погода что-ли хоть чуть потеплее. Руки уже чешутся облетать ИМУшку.
Серийная партия пришла с производства вчера. Ждет термоусадки, наклеек, разъемчиков и облета.

Сегодня немного дал отдохнуть голове от наземки (прошивка для работы с телеметрией без АП), подвязал почти все недостающие хвостики в общении ИМУ, АП и Контрольной Панели, вбил функции коррекции центробежных ускорений, но пока не подвязал их к математике.
Думаю, пока холодрыга, покатаю ИМУшку всячески на машине, посмотрю, как ведет себя 😃
Облетывать буду на маленьком шустром летающем крыле - если с ним не будет проблем, то бомбовозы типа скайвокера будут в шоколаде. Про потенциальные проблемы:

Гироскоп на ИМУшке ведет себя не идеально. Ну, то есть, ведет себя как очень приличный MEMS гироскоп. Я знал, что без калибровки каждого отдельного экземпляра получу, что и получил в итоге, но всё же была робкая надежда…

На 10 быстрых оборотах вокруг себя по крену, 2 оборота в секунду, ИМУшка ошибается на 50 градусов в итоге, показывает 3650 градусов. Т.е. погрешность от заявленной чувствительности равна 50 град / 3600 град = 1.3 %. После остановки вращения приходит в норму за 5-6 сек. Понятное дело, что в стабилизации я даже 1 бочку не дам сделать, так что тут всё отлично. Но вот в ручном режиме чисто теоретически можно сшибить ИМУшке мозги ненадолго. Остается надеяться, что FPV, конечно, не акробатический вид спорта, и после 10 полных бочек подряд вытошнит любого😵. Уже на третьей бочке. А там погрешность будет не больше чем градусов 10, и горизонт восстановится за секунду, явно быстрее, чем пилот 😎

По тангажу, что интересно, такого нет - тут мой экземпляр гироскопа отрабатывает на совесть. После 10 оборотов ошибка меньше градуса. 10 петель, 2 петли в секунду, - тоже, конечно, лихо. Можно не беспокоиться, что кто-то чисто теоретичекси будет так летать на FPV модели 😃.
По курсу всё тоже хорошо, но с курсом можно точно не беспокоиться - модель просто не сможет менять курс со скоростью 1-2 оборота в секунду, а на меньших угловых скоростях математика успешно убивает погрешности.

Ну, и, возвращаясь к крену, на 10 медленных бочках - 2-3 секунды на бочку - погрешности нет, математика успевает прибить накапливающуюся разницу.

В общем, всё это просто мое брюзжание. Нет счастья в этой жизни, даже клевые датчики от ST - не идеал.

Вторая потенциальная проблема - надо регулировать чувствительность системы управления в зависимости от скорости. ИМУшка на порядок быстрее реагирует на все возмущения по сравнению с пиро, и может держать модель гораздо четче, ровнее и плотнее к требуемым углам. Но при слишком большой чувствительности может ввести модель в высокочастотные колебания. Сделал анализ колебаний на лету и отстрел данных на АП, и буду на АП давить коэффициенты усиления в математике отклонения серв относительно заданных в Контрольной Панели, всё сильнее и сильнее, до тех пор, пока дрожь не прекратится. Вот эта штука еще не подвязана к АП.

Третья потенциальная проблема - что делать, если недоступна ни информация от GPS, ни с бародатчиков, для вычисления центробежных ускорений. В таком случае модель, вертясь над базой, может начать уходить во всё более крутую спираль, и очень даже быстро ссыпется. Похожее, наверное, происходит с Фишками. Буду наблюдать за угловыми скоростями и давить на АП требуемые углы крена-тангажа, если угловые скорости выше безопасных угловых скоростей для плавных кругов. Плюс, если ГПС отвалился, а ПВД забился птичьей какашкой, т.е. неизвестно вообще ничего, то можно заложиться на какую-то минимальную разумную скорость модели в воздухе и хотя бы грубо оценивать центробежные ускорения по ней и по угловым скоростям с гироскопа. Это еще не подвязано к АП.

Четвертая потенциальная проблема - скорее, не новая проблема, а проблема, уходящая с появлением ИМУшки. Мониторить угловые скорости очень полезно. Теперь АП не сможет поломать крыло лихим выходом в горизонт после пикирования, а то пару раз так было. Теперь, если угловые скорости или перегрузки выше разумных, то буду мгновенно давить на АП коэффициенты усиления в математике отклонения серв, до тех пор, пока угловые скорости и ускорения не придут в разумные пределы. Это тоже не подвязано, но это сделать очень легко.
Выстраивать зависимость чувствительности от скорости не хочу, она разная для всех моделей, да и лишние настройки в Контрольной Панели - лишняя возможность накосячить с настройками. Думаю, удастся обойтись проверкой угловых скоростей на лету и занижением чувствительности прямо на лету.

К сожалению, нечем захватить видео с наложенным горизонтом от ИМУшки - тюнер мой не работает под Win7 на новом ноуте, надо новый тюнер. Куплю - повыкладываю видео.

Oliver
smalltim:

модель просто не сможет менять курс со скоростью 1-2 оборота в секунду

Есть такая. Вводится в плоский штопор и мило крутится как осиновый листочек.

river3

Смотрю на платку и слюньки тяку ть

baychi
smalltim:

Думаю, пока холодрыга, покатаю ИМУшку всячески на машине, посмотрю, как ведет себя

Пока холодрыга - надо летать. Чтоб через пол-года фишкиных сюрпризов не было. 😃
У тебя как автокалибровка сделана, при включении или по команде?

smalltim:

, что без калибровки каждого отдельного экземпляра получу, что и получил в итоге

Хм. А нельзя ли заложить возможность пользовательской калибровки по температуре и линейности? По умолчанию - летаем на общих основаниях, но кто хочет и может провести тонкий тюнинг - вычисляет по специальной методике ряд доп. коэффициентов и вводит их память IMU.

smalltim:

По тангажу, что интересно, такого нет - тут мой экземпляр гироскопа отрабатывает на совесть

Подозрительно это. Один плывет на проценты, другой на доли процента. Так и до отбраковки недалеко. 😃

smalltim:

анализ колебаний на лету и отстрел данных на АП, и буду на АП давить коэффициенты усиления в математике отклонения серв относительно заданных в Контрольной Панели

ИМХО нужен адаптивный алгоритм…
Кстати, как ты борешся с вибрацией? Какой диапазон пропускания фильтров и можно ли его регулировать?
Хорошая идея сделать режекторный фильтр на частоте оборотов двигателя: либо с широким захватом, либо автоматически перестраиваемый.

smalltim:

что делать, если недоступна ни информация от GPS, ни с бародатчиков, для вычисления центробежных ускорений.

Забить. Ибо если все отказало - нахрен спасать такую модель? 😃

smalltim:

Мониторить угловые скорости очень полезно.

И отображать их, а так-же углы тангажа и крена в цифрах. Очень полезно для отладки АП и тюнинга модели.

smalltim
baychi:

У тебя как автокалибровка сделана, при включении или по команде?

Калибровки акселей нет. Калибровка компаса - отдельная процедура, исполняемая с помощью Контрольной Панели. Калибровки гир сначала вообще не было, и всё работало замечательно, но потом для очистки совести ввел автокалибровку нулей гир на старте. Калибровку в полете по команде не хочу делать - это лотерея.

baychi:

Кстати, как ты борешся с вибрацией? Какой диапазон пропускания фильтров и можно ли его регулировать?

Аксель может опрашиваться с частотой что-то от 1 Гц до 1.5 кГц. Сейчас поставлено 400 Гц. Кода перед глазами нет, точно посмотреть не могу. Аксель поставлен на 8G, ввести датчик в насыщение вибрацией нереально. Можно поймать биения, если частота вращения винтов будет приближаться к 24000 RPM. Маловероятно. Можно поставить частоту опроса выше раза в 2, если надо.

baychi
smalltim:

Аксель может опрашиваться с частотой что-то от 1 Гц до 1.5 кГц. Сейчас поставлено 400 Гц.

ИМХО, надо занижать до десятков Герц. Да и гирам от вибрации мотора не сладко - по сути дополнительный дрейф.

smalltim:

Калибровку в полете по команде не хочу делать - это лотерея.

Не, в полете не надо. При старте - вполне достаточно.

maloii
smalltim:

На 10 быстрых оборотах вокруг себя по крену, 2 оборота в секунду, ИМУшка ошибается на 50 градусов в итоге, показывает 3650 градусов. Т.е. погрешность от заявленной чувствительности равна 50 град / 3600 град = 1.3 %. После остановки вращения приходит в норму за 5-6 сек. Понятное дело, что в стабилизации я даже 1 бочку не дам сделать, так что тут всё отлично. Но вот в ручном режиме чисто теоретически можно сшибить ИМУшке мозги ненадолго. Остается надеяться, что FPV, конечно, не акробатический вид спорта, и после 10 полных бочек подряд вытошнит любого. Уже на третьей бочке. А там погрешность будет не больше чем градусов 10, и горизонт восстановится за секунду, явно быстрее, чем пилот

1.) Жалко что это не удалось победить 😦. У вовиной телеметрии та же проблема присутствует. Вот тут видно

2.) Иму будет подключатся только через автопилот? На прямую к телеметрии никак?
3.) Хотел бы напомнить хотелку для отображения реального курса визирной меткой. rcopen.com/forum/f90/topic205896/2261 . Так же добавил бы хотелку по смещению отображения сетки телеметрии на угол поворота камеры. Сейчас при использовании хэад трекера приходится оставлять в поле зрения кончик носа что бы понимать где центр. Было бы не плохо что бы в этом помогала телеметрия, плюс везирная метка курса на это была бы завязана.
4.) Когда планируешь выставить на продажу хэад трекер?

Oliver
maloii:

На прямую к телеметрии никак?

Боюсь, пока нет. Сейчас она под завязку.

maloii:

хотелку по смещению отображения сетки телеметрии на угол поворота камеры

А может проще шкалу (или шкалы) небольшую, на которую можно будет затянуть при желании не только угол поворота сервы камеры, но и вообще состояние любого канала? Например, у кого нет серв по камерой - смогут завести уровень газа.